細胞生物學課件

第一章緒論

1.“細胞學說”的基本內容：①細胞是有機體，一切動植物都是由細胞發育而來，并由細胞

和細胞產物所構成。②每個細胞作為一個相對獨立的單位，既有它“自己的”生命，又對與

其他細胞共同組成的整體的生命有所助益。③新的細胞可以通過」存在的細胞繁殖產生。

第二章細胞的統一性與多樣性

I.為什么說支原體是最小、最簡單的細胞？

1）細胞生存與增殖必須的裝置與機能均含有細胞膜、遺傳信息載體DNA與RNA,核糖體、

酶：

2）保證一個細胞生命運轉所需最低條件至少需要100種酶，酶促反應所占空間直徑約

50nm：加上核糖體、細胞膜與核酸等，細胞體積最極限直徑不能小于lOOnnu

2.中膜體：又稱間體或質膜體，由細胞質膜內陷形成，每個細胞內有一個或數個中膜體，其

形狀差異較大，在革蘭氏陽性菌中更明顯，中膜體與DNA有聯系，推測中膜體可能起DNA

復制的支點作用。

3.有些生物學家建議將生物劃分為原核生物、古核生物與真核生物3大域，將其細胞相應分

為3大類型：原核細胞、古核細胞與真核細胞。

4.古細菌：在外表上，它們不易和常見的真細菌相區別。在分子水平上，古細菌對遺傳信息

的處理機制（復制、轉錄以及翻譯）和真核生物相對比較接近，而在代謝和能量轉換裝置上

則和真細菌更接近。

5.真核細胞在亞顯微結構水平上劃分為3大基本結構體系：①以脂質及蛋白質成分為基礎的

生物膜結構體系；②以核酸（DNA或RNA）與蛋白質為主要成分的遺傳信息表達體系；③

由蛋白質分子組裝構成的細胞骨架體系。

6.細胞體積守恒定律：器官的大小主要決定于細胞的數最，與細胞的數量成正比，而與細胞

的大小無關，這種關系有人稱之為“細胞體積的守恒定律”。

7.細胞的體積大小與哪些因素有關呢？

1）細胞的體積與相對表面積成反比關系，細胞體積越大，其相對表面積越小，細胞與

周圍環境交換物質的效力就越小。

2）有一種普遍的現象,不論細胞體積大小相差多大，各種細胞核的大小相差卻不大。

3）細胞內物質的交流運輸與細胞體積有關，細胞內的物質從一端向另一端運輸或獷散

是有時間與空間關系的。

第三章細胞生物學研究方法

1.分辨率：肉眼的分辨率為0.2mm；光學顯微鏡的分辨率為0.2〃m：電子顯微鏡的分辨率

為0.2nm。

2.光學顯微鏡主要由3部分組成：①光學放大系統，為兩組玻璃透鏡：目鏡與物鏡。②照明

系統：光源、折光鏡、聚光鏡，有時另加各種濾光片以控制光的波長范圍。③機械和支架系

統，主要是保證光學系統的準確配置和靈活調控。

3.對任何顯微鏡來說，最里要的性能參數是分辨率，而不是放大倍數。分辨率是指區分開兩

個質點間的最小距離分辨率的高低取決于光源的波長入，物鏡鏡口角a和介質折射率N,

c0.6U

L）=---------------

其關系如下：N?sina/2

4.有效放大與空放大

有效放大：在放大倍數內的放大（能分辨兩點間最小距離的極限值）

有效放大倍數=眼睛分辨率/顯微鏡本身分辨率

例如：光鏡有效放大倍數=0.2mm/0.2|jm=1000倍

電鏡有效放大倍數=0.2mm/0.2nm=IO。倍

空放大：僅僅借助光學手段的放大(兩點間距離已經分不開，超出分辨能力)

5.模式生物通常具有個體較小，容易培養，操作簡單，生長繁殖快的特點。細胞生物學乃至

整個生命科學的研究中常用的模式生物有：病毒、細菌、酵母、原生動物、黏菌、蛙、海膽、

線蟲、果蠅、斑馬魚和小鼠等。

第四章細胞質膜

I.流動鑲嵌模型主要強調：①膜的流動性，膜蛋白和膜脂均可側向運動。②膜蛋白分布的不

對稱性，有的鑲嵌在膜表面，有的嵌入或橫跨脂雙分子層。

2.膜脂t要包括磷脂、糖脂和膽固醇3種類型。

3.膜脂的運動方式：①沿膜平面的側向運動；②脂分子圍繞軸心的自旋運動；③脂分子尾部

的擺動；④雙層脂分子之間的翻轉運動。

4.膜蛋白的類型：根據膜蛋白分離的難易程度及其與脂分子的結合方式，膜蛋白可分為3種

基本類型：外在膜蛋白或稱外周膜蛋白、內在膜蛋白或稱整合膜蛋白和脂錨定膜蛋白。

5.影響膜流動性的因素

(1)膽固醇：膽固醇的含晟增加會降低膜的流動性。

(2)脂肪酸鏈的飽和度：脂肪酸鏈所含雙鍵越多越不飽和，膜流動性增加。

(3)脂肪酸鏈的鏈長：長鏈脂肪酸相變溫度高，膜流動性降低。

(4)卵磷脂/鞘磷脂：該比冽高則膜流動性增加，因為鞘磷脂粘度高?于卵磷脂。

(5)其他因素：膜蛋白和膜脂的結合方式、溫度、酸堿度、離子強度等。

第五章物質跨膜運輸

1.膜轉運蛋白可分為兩類：一類是載體蛋白，另一類是通道蛋白。

2.離子通道：絕大多數通道蛋白是形成有離子選擇性的、門控的跨膜通道，因為這些通道蛋

白幾乎都與無機離子的轉運有關，所以又稱為離子通道。

3.離子通道具有3個顯著特征：第一個特征是離子通道具有極高的轉運速率；第二個特征是

離子通道沒有飽和值；第三個特征是離子通道并非連續性開放而是門控的。

4.根據激活信號的不同，離子通道又區分為電壓門通道、配體門通道和應力激活通道。

5.根據主動運輸過程所需能量來源的不同，可將主動運輸歸納為：由ATP直接提供能量〔ATP

驅動泵)和間接提供能量(耦聯轉運蛋白)以及光能驅動3種基本類型。

6.ATP驅動泵可分為4類：P-型離子泵，V-型質子泵，F-型質子泵和ABC超家族。

7.鈉鉀泵工作原理

Na'K+ATP酶通過磷酸化和去磷酸化過程發生構象的變化，導致與Na，IC的親和力發生

變化。在膜內側Na+與酶結合，激活ATP酶活性，使ATP分解，酶被磷酸化，構象發生變

化，于是與Na+結合的部位轉向膜外側；這種磷酸化的防對Na+的親和力低，對K+的親和力

高，因而在膜外側釋放Na\而與K+結合。K+與磷酸化酶結合后促使酶去磷酸化，酶的構

象恢復原狀，于是與K+結合的部位轉向膜內側，K+與酶的親和力降低，使K+在膜內被釋放，

而又與Na+結合。其總的結果是每一循環消耗一個ATP；轉運出三個Na+,轉進兩個K+。

8.協同轉運是一類由Na+-K+泵(或H+泵)與載體蛋白協同作用，靠間接消耗ATP所完成的

主動運輸方式。

9.胞飲泡和吞噬泡的形成機制

胞飲泡的形成需要網格蛋白或這一類蛋白的幫助。

吞噬泡的形成則需要有微絲及其結合蛋白的幫助。

10.LDL通過受體介導的胞吞作用進入細胞

LDL

第六章細胞的能量轉換一一線粒體和葉綠體

1.線粒體的結構與化學組成

線粒體是由內外兩層彼此平行的單位膜套疊而成的藥閉的囊狀結構。外膜起界膜作用，

內膜向內折疊形成崎。外膜和內膜將線粒體分為兩個區室：一個是內外膜之間的間隙，稱為

膜間隙；另一個是內膜所包圍的空間，稱為基質。

2.內膜的標志酶是細胞色素氧化酶。

3.電子傳遞鏈：在線粒體內膜上存在傳遞電子的?組酶的復合體，由一系列能可逆地接受和

釋放電子或卬的化學物質組成，它們在內膜上相互關聯地有序排列成傳遞鏈，稱為電子傳

遞鏈或呼吸鏈。

目前普遍認為有2條典型的呼吸鏈。

1)NADH呼吸鏈，由復合物1、III、IV組成，傳遞氧化NADH釋放的電子。

2)FAD%呼吸鏈，由復合物H、IH、IV組成，傳遞氧化FADH?釋放的電子。

這是根據接受代謝物上脫下的氫的原初受體不同而區分的。

3.呼吸鏈中的電子載體有嚴格的排列順序和方向。它們是按氧化還原電位從低到高排序。

4.氧化磷酸化：指在呼吸傕上與電子傳遞相耦聯的由ADP被磷酸化形成ATP的酶促過程。

5.葉綠體的結構：葉綠體由3部分構成：葉綠體膜或稱「綠體被膜、類囊體以及兩者之間的

空間稱為基質。

6.原初反應：是指光合色素分子從被光激發至引起第一個光化學反應的過程，包括光能的吸

收、傳遞與轉換，即光能被天然色素分子吸收，并傳遞至反應中心，在反應中心發生最初的

光化學反應，使電荷分離從而將光能轉換為電能的過程。

7.光化學反應：是指反應中心色素分子吸收光能所引起的氧化還原反應。

8.電子傳遞和光合磷酸化

原初反應將光能轉換為電能，這是光反應的起點，緊接著就是電子在電子傳遞體之間

的傳遞和光合磷酸化，形成ATP和NADPH,即將電能轉換為活躍的化學能。這?過程涉及

水的裂解、電子傳遞及NADP+還原，其中H?0是原初電子供體，NADP+是最終電子受體。

水裂解釋放的電子在沿著光合電子傳遞鏈傳遞的同時，在類囊體膜的兩側建立質子電化學梯

度，以供ATP的合成。

9.光合磷酸化：由光照所引起的電了?傳遞與磷酸化作用相耦聯而生成ATP的過程，稱為光合

磷酸化。

10.按照電子傳遞的方式可將光合磷酸化分為非循環和循環兩種類型。

11.為什么說線粒體、葉綠體為半自主性細胞器？

線粒體和葉綠體中有RNA（mRNA、tRNA、rRNA）、核糖體、氨基酸活化酶等。說明

這兩種細胞器均有自我繁殖所必需的基本組分，具有獨立進行轉錄和翻譯的功能。但是，線

粒體和葉綠體的絕大多數蛋白質是由核基因編碼，在細胞質核糖體上合成，然后轉移到線粒

體或葉綠體內，與線粒體或葉綠體DNA編碼的蛋白質協同作用。可以說，細胞核與發育成

熟的線粒體和葉綠體之間存在著密切的、精確的、嚴格調控的協同機制,在兩者協同作用的

關系中，細胞核的功能更重要，一方面它提供了絕大部分遺傳信息，另一方面它具有關鍵的

控制功能。也就是說，線粒體和葉綠體的自主程度是有限的，它們對核遺傳系統有很大的依

賴性。因此，線粒體和葉綠體的生長和增殖是受核基因組及其自身的基因組兩套遺傳系統的

控制，所以稱為半自主性細胞器。

12.參加葉綠體組成的蛋白質來源有3種：①由CIDNA編碼，在葉綠體核糖體上合成。②由

核DNA編碼，在細胞質核糖體上合成。③由核DNA編碼，在葉綠體核糖體上合成。

13.分子伴侶：具有解折疊醉的功能，并能識別蛋白質解折疊之后暴露出的疏水面并與之結

合，防止相互作用產生凝聚或錯誤折疊，同時還參與蛋白質跨膜運送后分子的重折疊以及組

裝過程。

14.線粒體與葉綠體的起源：關于線粒體和葉綠體的起源，現在主要存在兩種截然相反的觀

點：內共生起源學說與非共生起源學說（或分化學說）。

第七章真核細胞內膜系統、蛋白質分選與膜泡運輸

1.內質網的功能：

1）蛋白質的合成是糙面內質網的主要功能。

①向細胞外分泌的蛋白質。

②膜的整合蛋白。

③構成內膜系統細胞器中的可溶性駐留蛋白。

④有些蛋白質在合成后需要進行某些修飾與加工。

2）光面內質網是脂質合成的重要場所。

3）蛋白質的修飾與加工。

4）新生多肽的折疊與組裝。

5）內質網的其他功能。

2.蛋白質的糖基化的功能：

1）為各種蛋白質打上不同的標志，以利于高爾基體的分類與包裝，同時保證糖蛋白從

糙面內質網至高爾基體膜囊單方向進行轉移。

2）影響多肽的構象。

3）增強糖蛋白的穩定性。

4）多羥基糖側鏈還可能影響蛋白質的水溶性及蛋白質所帶電荷的性質。

3.、

合成部位梃面內質網和高爾基體高爾基體

合成方式來自同一個算糖前體一個個單糖加上去

絲氨酸、蘇氨酸、羥賴氨酸、齡靦區酸

與之結合的氨基酸殘基天冬帙胺

一般I~4個精殘基，但ABOm國抗濕較僅

最終長度至少5個糖殘基

N■乙網半乳糖胺等

4.溶酶體：是單層膜圍繞、內含多種酸性水解酶類的囊泡狀細胞器，其主要功能是進行細胞

內的消化作用。

5.溶酶體是一種異質性的細胞器，這是指不同的溶酶體的形態大小，甚至其中所包含的水解

酶的種類都可能有很大的不同，根據溶酶體處于完成其生理功能的不同階段，大致可分為初

級溶酶體、次級溶能體和殘余體。

6.信號假說：即分泌性蛋白N端序列作為信號肽，指導分泌性蛋白到內質網膜上合成，然后

在信號肽引導下蛋白質邊合成邊通過易位子蛋白復合體進入內質網腔，在蛋白質合成結束之

前信號肽被切除。

第八章細胞信號轉導

1.細胞通訊：是指一個細胞發出的信息通過介質（又稱配體）傳遞到另一個細胞并與靶細胞

相應的受體相互作用，然后通過細胞信號轉導產生.胞內一系列生理生化變化，最終表現為細

胞整體的生物學效應的過程。

2.細胞通訊可概括為3種方式：①細胞通過分泌化學信號進行細胞間通訊。②細胞間接觸依

賴性的通訊，指細胞間直接接觸，通過與質膜結合的信號分子影響其它細胞。③動物相鄰細

胞間形成間隙連接以及植物細胞間通過胞間連絲使細胞間相互溝通，通過交換小分子來實現

代謝耦聯或電耦聯。

3.細胞分泌化學信號可長短距離或短距離發揮作用，其作用方式分為：①內分泌②旁分泌③

自分泌④通過化學突觸傳遞化學信號。

4.各種化學信號根據溶解性通常可分為親脂性和親水性兩類。

5.受體：是一種能夠識別和選擇性結合某種配體（信號分子）的大分子，絕大多數已經鑒定

的受體是蛋白質且多為糖蛋白，少數受體是糖脂，有的受體是糖蛋白和糖脂組成的復合物。

6.根據靶細胞上受體存在的部位，可將受體分為細胞內受體和細胞表面受體。

7.細胞表面受體分屬三大家族：①離了?通道耦聯受體②G蛋白耦聯受體③酶連受體。

受體一般至少有兩個功能域，結合配體的功能域及產生效應的功能域，分別具有結合特

異性和效應特異性。

8.第二信使學說：胞外化學物質（第一信使）不能進入細胞，它作用于細胞表面受體，而導

致產生胞內笫一信使，從而激發一系列生化反應，最后產生一定的生理效應，笫一信使的降

解使其信號作用終止。

目前公認的第二信使包括cAMP、cGMP、Ca2\二酰甘油（DAG）、1,4,5-肌醇三磷酸

（IP?）等。

9.分子開關：通過兩種狀態的轉換控制下游靶蛋白活性的開關蛋白。

10.細胞內核受體一般都含有3個功能結構域：位于C端的結構域是結合激素的位點，中部

結構域是DNA或Hsp90的結合位點，N端是轉錄激活結構域。

11.由G蛋白耦聯受體所介導的細胞信號通路主要包括：以cAMP為第二信使的信號通路、

以肌醉-1,4.5-三磷酸（IP3）和二酰甘油（DAG）作為雙信使的磷脂酰肌醇信號通路和G蛋

白耦聯離子通道的信號通路。

12.CAMP信號通路對基因轉錄的激活

DNAssssssz

I轉錄

RNA?一?

|說譯

蛋白質C".—j

信號分子與受體結合通過G’,活化腺甘酸環化酶，導致細胞內cAMP濃度增高激活

PKA,被活化的PKA（催化亞基）轉位進入細胞核，使基因調控蛋白（cAMP應答元件結

合蛋白，CREB）磷酸化，磷酸化的基因調控蛋白與靶基因調控序列結合，增強靶基因的表

達。

13.雙信使系統：胞外信號被膜受體接受后，同時產生兩個胞內信使，分別激活兩個不同的

信號通路，即明心聲和DAG/PKC途徑，實現細胞對外界信號的應答，這樣的信號系統稱

為雙信號系統。

第九章細胞骨架

L細胞骨架包括微絲，微管和中間絲3種結構組分。

2.細胞骨架的作用：1、機械支撐與空間組織作用；2、參與幾乎所有形式的細胞運動。

3.微絲的主要結構成分是磯動蛋白。

4.肌動蛋白單體是由單個肽鏈折疊而成，相對分子質量為43XI03,外觀呈碟狀結構，中央

有一個裂口，裂口內部有ATP結合位點和Mg2+結合位點。

5彳散絲在結構上具有極性，具有裂口的為負極，另一端為正極。

6.踏車行為：在體外組裝過程中有時可以見到微絲的正極由于肌動蛋白亞基的不斷添加而延

長，而負極則由于肌動蛋白亞基去組裝而縮短，這一現象稱為踏車行為。

7.胞質分裂環：是有絲分裂末期在兩個即將分裂的子細胞之間產生一個對細胞質起收縮作用

的環。

8.分子馬達：主要是指依賴于微管的驅動蛋白、動力蛋白和依賴于微絲的肌動蛋白這三類蛋

白質超家族的成員。

9.肌球蛋白的馬達結構域有一個微絲結合位點和一個具有ATPiW活性的ATP結合位點.

1（）.微管由微管蛋白亞基組裝而成。每個微管蛋白亞基都是由2個非常相似的球狀蛋白（a-

微管蛋白和B-微管蛋白）結合而成的異二聚體。

11.從結構上看，細胞內的微管有3種類型，它們是單管、二聯管和三聯管。

12.踏車行為：在同一根微管上常可發現其正極端因組裝而延長，而其負極端則因去組裝而

縮短，當一?端組裝的速度和另一端解聚的速度相同時，微管的長度保持穩定，即所謂的踏車

行為。

13.微管的組裝可以分為成核和延伸兩個階段。在活細胞內，能夠起始微管的成核作用，并

使之延伸的細胞結構稱為微觀組織中心。

14.大多數驅動蛋白的馬達結構域在重鏈的N端，只有少數幾個位于重蓮的中部，這兩類驅

動蛋白所介導的物質運輸方向是從微管的負極移向正極移動。

15.驅動蛋白馬達結構域具有兩個重要的功能位點，其一是ATP結合位點，其二是微管結合

位點。

16.有關驅動蛋白沿微管運動的分子模型有兩種：一種是步行模型，另一種是“尺蟆”爬行

模型。

步行模型認為：驅動蛋白兩個球狀頭部交替向前，每水解一個ATP分子，落在后面的

那個馬達結構域將移動兩倍的步距，即16nmo而原來領先的那個頭部則在下一個循環時再

向前移動。

尺蟆爬行模型認為：驅動蛋白兩個頭部中的一個始終向前，另一個永遠在后，每步移動

8nm。

17?胞質動力蛋白的功能主要與細胞內介導沿微管從正極向負極的膜泡運輸以及有絲分裂紡

錘體動態結構相關。

18.紡錘體微管分為：I、動粒微管：連接染色體動粒與兩極的微管。2、極微管：從兩級出

發，在紡錘體中部赤道區相互交錯重疊的微管。3、星體微管：中心體周圍呈輻射分布的微

管。

第十章細胞核與染色體

1.細胞核：主要由核被膜、核纖層、染色質、核仁及核體組成。

2.核纖層：緊貼內層核膜下，是一層由纖維蛋白構成的網絡結構，它馬胞質中間絲、核內骨

架有密切聯系。

3.染色質：是間期細胞核內由DNA、組蛋白、非組蛋白及少量RNA組成的線性復合結構，

是間期細胞遺傳物質存在的形式。

4.染色質主要成分比例：組蛋白與DNA含量之比近于1:1,非組蛋白與DNA是0.6:1,

RNA/DNA比率為=0.1:1。

5.二級結構：是指兩條多核苜酸鏈反向平行盤繞所生成的雙螺旋結構。

DNA二級結構構型分3種：B型DNA（右手雙螺旋DNA）、A型DNA、Z型DNA（左手

螺旋）。

6.與染色質DNA結合的蛋白負責DNA分子遺傳信息的組織、復制和閱讀，這些DNA結合

蛋白質包括兩類：一類是組蛋白，與DNA結合但沒有序列特異性；另一類是非組蛋白，與

特定DNA序列或組蛋白相結合。

7.染色質的基本結構單位——核小體

核小體結構要點：

1）每個核小體單位包括200bp左右的DNA超螺旋和一個組蛋白八聚體以及一個分子的組

蛋白H1

2）組蛋白八聚體構成核小體的盤狀核心顆粒，相對分子質量100X1（）3,由4個異二聚體組

成,包括兩個H2A-H2B和兩個H3?H4。

3)146bp的DNA分子超螺旋盤繞組蛋白八聚體1.75圈。組蛋白H1在核心顆粒外結合額

外20bpDNA,鎖住核小體DNA的進出端，起穩定核小體的作用。

4)兩個相鄰核小體之間以連接DNA相連，典型長度60bp,不同物種變化值為0~80bp不

等。

8.DNA組裝成染色質的過程及各階段的協助組裝因子：見書330頁，圖10—13

9.根據多級螺旋模型，從DNA到染色體經過四級組裝：

DNA壓縮7倍》核小體出縮通螺線管壓縮401超螺線.管壓縮5倍?染色單體

經過四級螺旋組裝形成的染色體結構，共壓縮了8400倍。

10?間期染色質按其形態特征、活性狀態和染色性能區分為兩種類型：常染色質和異染色質。

異染色質乂分為結構異染色質或組成型異染色質和兼性異染色質。

11.中期染色體可以分為4種類型：中著絲粒染色體，亞中著絲粒染色體，亞端著絲粒染色

體，端著絲粒染色體。

12.端粒：是存在于真核細胞線狀染色體末端的一小段DNA-蛋白質復合體，它與端粒結合蛋

白一起構成了特殊的“帽子”結構，作用是保持染色體的完整性和控制細胞分裂周期，可能

還與染色體在核內的空間分布有關。

13.人造微小染色體具有：1.自主復:制DNA序列；2.著絲粒DNA序列；3.端粒DNA序列。

14.核型分析的發展有3項技術起了很重要的促進作用：一是低滲處理技術；二是秋水仙素

的應用；三是植物凝集素(PHA)刺激血淋巴細胞的轉化、分裂。

15.核型：是指染色體組在有絲分裂中期的表型，包括染色體數目、大小、形態特征的總和。

16.巨大染色體(多線染色體、燈刷染色體)

多線染色體首先在雙翅目搖蚊幼蟲的唾腺細胞中發現，它也存在于雙翅目昆蟲的幼蟲組

織細胞內，如唾腺、氣管、腸和馬爾比基氏管。

燈刷染色體幾乎普遍存在于動物界的卵母細胞中。

第十二章細胞增殖及其調控

L一個細胞周期：從?次細胞分裂結束開始，經過物質積累過程，直到下?次細胞分裂結束

為止，稱為一個細胞周期。

2.周期中細胞：在由一個受精卵經過多次分裂和分化所形成的細胞社會中，有些細胞可能會

持續分裂，即細胞周期持續運轉，這些細胞常稱為周期中細胞。

3.靜止期細胞或G。期細胞：在由一個受精卵經過多次分裂和分化所形成的細胞社會中，有

些細胞會暫時離開細胞周期，停止細胞分裂，去執行一定的生物學功能，這些細胞稱為靜止

期細胞，或Go期細胞。

4.周期中細胞轉化為Go期細胞多發生在Gi期。

5.終末分化細胞：在機體內另有一些細胞，由于分化程度很高，一旦生成后，則終生不再分

裂，這些細胞稱為終末分化期細胞。

6.細胞周期中各個不同時相及其主要事件：

1)G期：開始合成細胞生長所需要的各種蛋白質、糖類、脂質等，但不合成DNAo

在期的晚期階段有一個特定時期，如果細胞繼續走向分裂，則可通過這個特定時期，進

入S期，開始合成DNA,并繼續前進，直到完成細胞分裂。在芽殖酵母中，這個特定時期

被稱為起始點，在其他真核細胞中，這一特定時期稱為限制點或檢驗點。起始點被認為是G1

期晚期的一個基本事件。細胞只有在內在和外在因素共同作用下才能完成這一基本事件、順

利通過G|期，進入S期并合成DNA。外在因素包括營養供給和相關的激素刺激；內在因素

主要是一些與細胞分裂基因（cdc基因）調控過程相關的因素。cdc基因的產物是一些蛋白

質酶、磷酸酶等。

2）S期：開始合成DNAODNA復制的起始和復制過程受到多種細胞周期調節因素的

嚴密調控。

3）G2期：DNA復制完成后，細胞即進入G2期。此時期細胞核內DNA的含量已經增

加一倍，染色體倍性由G1期的2n變成了4n,即每條染色體含有2個拷貝的DNA。G?期檢

驗點要檢驗DNA是否完成復制，DNA損傷是否得以修復。

4）M期：M期即細胞分裂期。真核細胞的細胞分裂主要包括有絲分裂和減數分裂。

7.當染色體上的兩個動粒被微管捕捉后，細胞通過什么機制將染色體整列到赤道板上？

解釋這一問題，目前流行兩種學說，即牽拉假說和外推假說。牽拉假說認為，染色體向

赤道板方向運動，是由于動粒微管牽拉的結果。動粒微管越長，拉力越大。當來自兩極的動

粒管的拉力相等時，染色體即被穩定在赤道面上。外推假說認為，染色體向赤道方向移動，

是由于星體的排斥力將染色體外推的結果。染色體距離中心體越近，星體對染色體的外推力

越強，當來自于兩極的推力達到平衡時，染色體即被穩定在赤道面上。這兩種假說并不相互

排斥，有時可能同時作用，或有其他機制共同參與，最終實現染色體在赤道面上整列。

8.早熟染色體凝集（PCC）：M期細胞融合的間期細胞發生了形態各異的染色體凝集，稱之

為早熟染色體凝集（PCC）。PCC三種形態：G期PCC為細單線狀，S期PCC為粉木狀，G2

期PCC為雙線染色體狀。

9.MPF即卵細胞促成熟因子，或細胞分裂促進因子，或M期促進因子：其生化成分被確定

下來，它含有兩個亞單位，即Cdc2蛋白和周期蛋白。當二者結合后，表現出蛋白激酶活性。

Cdc2為其催化亞單位，周期蛋白為其調節亞單位。

第十三章程序性細胞死亡與衰老

1.動物細胞的死亡方式主要包括3種：凋亡，壞死和自噬。

2.動物細胞凋亡的過程，在形態學上可分為3個階段：①凋亡的起始。②凋亡小體的形成。

③凋亡小體逐漸被鄰近的細胞或體內吞噬細胞所吞噬，凋亡細胞的殘余物質被消化后重新利

用。

3.caspase依賴性的細胞凋亡:所有動物細胞都具有類似的凋亡機制，蛋白醒Caspase家族成

員在其中發揮了重要作用，因此這種凋亡方式被稱為caspase依賴性的細胞凋亡。細胞中還

存在不依賴于Caspase的凋亡途徑。

4.Caspase是一組存在于細胞質中具有類似結構的蛋白酹。它們的活性位點均包含半胱氨酸

殘基，能夠特異地切割靶蛋白天冬氨酸殘基的肽鍵。因此，Caspase全稱為天冬氨酸特異性

的半胱氨酸蛋白水解能。Caspase負責選擇性地切割某些蛋白質，切割的結果是使靶蛋白活

化或失活，而非完全降解，

5."Hayflick界限”：細胞停止分裂是由細胞自身因素決定的，與環境條件無關。Hayflick

同時還注意到了正常細胞具有有限分裂次數，而癌細胞能夠在體外無限增殖。這一發現被稱

為“Hayflick界限”。

6.端粒酶：在人的生殖細胞以及能夠無限分裂的癌細胞中存在一種酶稱之為端